بررسی اثر بر تمایز سلولهای بنیادی بند ناف استخوانی
- رشته تحصیلی
- زیست شناسی -سلولی تکوینی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 4946;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 56907
- تاریخ دفاع
- ۱۳ مهر ۱۳۹۰
- دانشجو
- مرضیه مولوی وردنجانی
- استاد راهنما
- بهمن زینلی
- چکیده
- سلولهای بنیادی سوماتیکی نا محدود (USSCs) به عنوان منبع مناسبی جهت درمان آسیب ها و بیماریهای اسکلتی مانند پوکی استخوان از طریق سلول درمانی در نظر گرفته میشوند. یکی از مسیرهای پیام رسان داخل سلولی، که نقش مهمی در تمایز سلولهای استخوانی دارد مسیر پیام رسان Wnt/?catenin است. اطلاعات ضد و نقیضی در مورد اثر این مسیر در تمایز سلولهای استخوانی وجود دارد که نشان دهندهی ابهام در عملکرد این مسیر در تمایز سلولهای استخوانی است. در این پژوهش توسط تکنیک سنجش ماتریکس، با اثر دادن Bio، که یکی از فعال کننده های مسیر Wnt است، در بازه های زمانی 5/3 روزه بر USSCهای کشت داده شده در محیط تمایزی استخوان، حساسترین دوره ی پاسخ گویی این سلولها به مسیر پیام رسان Wnt تعیین شد. همچنین بیان دو ژن تمایزی استخوان شامل آلکالاین فسفاتاز و استئوپونتین، از طریق تکنیک Real time-PCR، پس از کشت دادن USSCها به مدت 72 ساعت در محیط تمایزی به همراه Dkk1 که از مهار کننده های مسیر Wnt است، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش در تطابق با برخی یافته های حاصل از اثر مسیر سیگنال دهی Wnt بر تمایز سلولهای بنیادی به سمت سلولهای استخوانی می باشد و در عین حال در تناقض با برخی دیگر از یافته ها در این رابطه است. کلمات کلیدی:سلول بنیادی سوماتیکی نا محدود، پوکی استخوان، Wnt/?catenin، سلول استخوانی، تکنیک سنجش ماتریکس، Bio، محیط تمایزی استخوان، آلکالاین فسفاتاز، استئوپونتین، تکنیک Real time-PCR،Dkk1
- Abstract
- There are many controversial pieces of evidence for the role of canonical Wnt signaling pathway in stem cell proliferation and/or differentiation. To investigate this controversy in osteogenic differentiation, we have studied the effects of a canonical Wnt signaling inhibitor, Dickkopf 1 (DKK1) in newly introduced unrestricted somatic stem cells (USSCs). USSCs were isolated from mononuclear cells of the umbilical cord and characterized by flow cytometric analysis of the expressed surface antigens. They were then cultured in the presence of osteogenic media (dexamethasone, ascorbic acid 2-phosphate and ?-glycerol phosphate) for 21 days. BIO, a specific GSK-3? inhibitor (2µM), was used to determine the most efficient and critical time period during which Wnt signaling affects the osteogenic differentiation. DKK1 (20 and100 ng/ml) was then used to inhibit Wnt pathway at the determined time period. Matrix assay and real-time PCR used for quantitation of the osteogenic differentiation. Our results showed that treatment of USSCs with BIO in the first three days of the 21 days time frame significantly decreased matrix secretion in comparison with other time periods, indicating that Wnt signaling maximally inhibits osteogenic differentiation in the first three days. Moreover, addition of DKK1 in the osteogenic media in this period significantly increased mRNA expression of the osteogenic markers, Osteopontin and Alkaline phosphatase. In conclusion, canonical Wnt signaling pathway negatively regulates the osteogenic differentiation of USSCs.